На бирже курсовых и дипломных проектов можно найти образцы готовых работ или получить помощь в написании уникальных курсовых работ, дипломов, лабораторных работ, контрольных работ, диссертаций, рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Повышение уникальности

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение уникальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения уникальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии и при повышении уникальности не вставляет в текст скрытых символов, и даже если препод скопирует текст в блокнот – не увидит ни каких отличий от текста в Word файле.

Результат поиска


Наименование:


реферат Перспективы развития микроэлектроники

Информация:

Тип работы: реферат. Добавлен: 03.11.2012. Сдан: 2012. Страниц: 6. Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%

Описание (план):


    Содержание 

  
    Интегральная  электроника……………………………….…………………..3
    Переход к функциональной электронике…………………………………...4
    Понятия о поверхностно-акустических волнах, цилиндрических магнитных доменах…………………………………………………………….……5
    Перспективы развития микроэлектроники, наноэлектроника………..…..21
    Литература………………………..………………………………………….23
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
    Интегральная  электроника 

    Интегральная  электроника на сегодняшний день является одной из наиболее бурно  развивающихся отраслей современной  промышленности. Одной из составных  частей данной науки является схемотехническая микроэлектроника. На каждом новом  этапе развития технологии производства интегральных микросхем (ИМС) создаются  принципиально новые методы изготовления структур ИМС, отражающие последние  достижения науки.
    В настоящее время наибольшее внимание в микроэлектронике уделяется созданию СБИС – сверхбольших интегральных схем – интегральных структур с  очень большой степенью интеграции элементов, что позволяет не только значительно уменьшить площадь  подложки ИМС, а следовательно, габаритные размеры и потребляемую мощность, но также и значительно расширить перечень функций, которые данная СБИС способна выполнять. В частности, использование СБИС в вычислительной технике позволило создание высокопроизводительных микропроцессоров электронно-вычислительных машин, а также встраиваемых однокристальных микроконтроллеров, объединяющих на одном кристалле несколько взаимосвязанных узлов вычислительного комплекса.
    Переход к использованию СБИС сопряжен со значительным увеличением числа  элементов ИМС на одной подложке, а также с существенным уменьшением  геометрических размеров элементов  ИМС. В настоящее время технология позволяет изготовление отдельных  элементов ИМС с геометрическими  размерами порядка 0,15-0,18 мкм.
    Быстрое развитие микроэлектроники как одной  из самых обширных областей промышленности обусловлено следующими факторами:
    1) Надежность - комплексное свойство, которое в зависимости от назначения изделия и условий его эксплуатации может включать безотказность, долговечность, ремонтопригодность и сохраняемость в отдельности или определенное сочетание этих свойств как изделий в целом так и его частей. Надежность работы ИМС обусловлена монолитностью их структуры, а также защищенностью интегральных структур от внешних воздействий с помощью герметичных корпусов, в которых, как правило, выпускаются серийные ИМС.
    2) Снижение габаритов и массы.  Значительное уменьшение массы  и размеров конкретных радиоэлектронных  приборов без потери качества  работы также является одним  из решающих факторов при выборе  ИМС при разработке различных  приборов и узлов радиоэлектронной  аппаратуры 

    Переход к функциональной электронике. 

    Развитие  микроэлектроники в последние годы тесно связано с использованием новых эффектов и явлений в  твердом теле. Традиционные области полупроводниковой электроники имеют свой предел, определяемый конструктивной сложностью, технологичностью изготовления, снижением надежности и т. д. Наиболее принципиальная и многообещающая область микроэлектроники — функциональная электроника.
    Функциональным  прибором является простая структура, способная выполнять функции всего устройства в целом. Для функциональной электроники характерно использование большого числа различных явлений. Помимо чисто электрических цепей, здесь используются оптические, акустические, магнитные и другие явления в твердых телах. Явления, связанные с механическими колебаниями упругой среды, обычно называют акустическими (или звуковыми). Основой акустоэлектроники является использование взаимодействия акустических и электрических сигналов. Практически все современные акустоэлектронные элементы — это приборы резонансного типа. Принцип действия их основан на использовании пьезоэлектрического эффекта (пьезоэффекта).
    Прямой  пьезоэффект проявляется в образовании зарядов на поверхности твердого тела под действием механических напряжений. Обратный пьезоэффект проявляется в изменении геометрических размеров тела под действием приложенного электрического напряжения. Эти эффекты очень ярко проявляются в кварцевом резонаторе.
    Кварцевый резонатор — это однородная пластина монокристалла кварца. Чаще всего  в кварцевом резонаторе возбуждаются продольные колебания (объемные акустические волны) по типу сжатие—растяжение. Основной электрический параметр кварцевых  резонаторов — резонансная частота, которая жестко фиксирована. Основной размер, определяющий частоту колебаний  кварцевого резонатора, — длина пластины. Кварцевые резонаторы обладают наибольшей стабильностью частоты.
    В теле однородной кварцевой пластины нельзя обнаружить области, соответствующие  индуктивности, емкости или сопротивлению. Тем не менее, кварцевая пластина выполняет функцию резонатора, т.е. заменяет несколько реактивных элементов  и резисторов. В ней возбуждаются резонансные механические колебания  за счет приложения переменного электрического поля и наоборот: при возбуждении колебаний механическим путем на обкладках резонатора появляется электрическое напряжение. 

Понятия о поверхностно акустических волнах, цилиндрических магнитных доменах. 

    Поверхностные акустические волны (ПАВ) - упругие волны, распространяющиеся вдоль свободной поверхности твёрдого тела или вдоль границы твёрдого тела с другими средами и затухающие при удалении от границ. ПАВ бывают двух типов: с вертикальной поляризацией, у которых вектор колебательного смещения частиц среды в волне расположен в плоскости, перпендикулярной к граничной поверхности (вертикальная плоскость), и с горизонтальной поляризацией, у которых вектор смещения частиц среды параллелен граничной поверхности и перпендикулярен направлению распространения волны.
    Простейшими и наиболее часто встречающимися на практике ПАВ с вертикальной поляризацией являются волны Рэлея, распространяющиеся вдоль границы твёрдого тела с вакуумом или достаточно разреженной газовой средой. Энергия их локализована в поверхностном слое толщиной от до где - длина волны. Частицы в волне движутся по эллипсам, большая полуось w которых перпендикулярна границе, а малая и - параллельна направлению распространения волны (рис., а). Фазовая скорость волн Рэлея ck 0,9ct, где ct - фазовая скорость плоской поперечной волны.
    

    Схематическое изображение поверхностных волн различного типа (сплошной штриховкой обозначены твёрдые среды, прерывистой - жидкость; х - направление распространения волны; и, v и w - компоненты смещения частиц в данной среде; кривые изображают примерный ход изменения амплитуды смещений с удалением от границы раздела сред): а - волна Рэлея на свободной границе твёрдого тела; б - затухающая волна типа рэлеевской на границе твёрдое тело - жидкость (наклонные линии в жидкой среде изображают волновые фронты отходящей волны, толщина их пропорциональна амплитуде смещений); в - незатухающая поверхностная волна на границе твёрдое тело - жидкость; г - волна Стоунли на границе раздела двух твёрдых сред; д - волна Лява на границе твёрдое полупространство - твёрдый слой.
    Если  твёрдое тело граничит с жидкостью  и скорость звука в жидкости сж меньше скорости ckв твёрдом теле (это справедливо почти для всех реальных сред), то на границе твёрдого тела и жидкости возможно распространение затухающей волны рэлеевского типа. Эта волна при распространении непрерывно излучает энергию в жидкость, образуя в ней отходящую от границы неоднородную волну (рис., б). Фазовая скорость данной ПАВ с точностью до процентов равна ck , а коэффициент затухания на длине волны ~ 0,1, т. е. на пути волна затухает примерно в е раз. Распределение по глубине смещений и напряжений в такой волне в твёрдом теле подобно распределению в рэлеевской волне.
    Помимо  затухающей ПАВ, на границе жидкости и твёрдого тела всегда существует незатухающая ПАВ, бегущая вдоль  границы с фазовой скоростью, меньшей скорости сж волны в жидкости и скоростей продольных cl и поперечных ct волн в твёрдом теле. Эта ПАВ, являясь волной с вертикальной поляризацией, имеет совершенно другие структуру и скорость, чем рэлеевская волна. Она состоит из слабо неоднородной волны в жидкости, амплитуда которой медленно убывает при удалении от границы (рис., в), и двух сильно неоднородных волн в твёрдом теле (продольной и поперечной). Благодаря этому энергия волны и движение частиц локализованы в основном в жидкости, а не в твёрдом теле. В практике подобный тип волны используется редко. Если две твёрдые среды граничат между собой вдоль плоскости и их плотности и модули упругости не сильно различаются, то вдоль границы может распространяться ПАВ Стоунли (рис., г). Эта волна состоит как бы из двух рэлеевских волн (по одной в каждой среде). Вертикальная и горизонтальная компоненты смещений в каждой среде убывают при удалении от границы так, что энергия волны оказывается сосредоточенной в двух граничных слоях толщиной ~ Фазовая скорость волн Стоунли меньше значений сl и сtв обеих граничных средах.
    Волны с вертикальной поляризацией могут  распространяться на границе твёрдого полупространства с жидким или твёрдым  слоем или даже с системой таких  слоев. Если толщина слоев много меньше длины волны, то движение в полупространстве примерно такое же, как в рэлеевской волне, а фазовая скорость ПАВ близка к ck . В общем случае движение может быть таким, что энергия волны будет перераспределяться между твёрдым полупространством и слоями, а фазовая скорость будет зависеть от частоты и толщины слоев.
    Кроме ПАВ с вертикальной поляризацией (в основном это волны рэлеевского типа) существуют волны с горизонтальной поляризацией (волны Лява), которые могут распространяться на границе твёрдого полупространства с твёрдым слоем (рис., д). Это волны чисто поперечные: в них имеется только одна компонента смещения v, а упругая деформация в волне представляет собой чистый сдвиг. Смещения в слое (индекс 1) и в полупространстве (индекс 2) описываются след. выражениями:
    

    

    где t - время, - круговая частота,
    

    k - волновое число волны Лява, ct1 ct2 - волновые числа поперечных волн в слое и полупространстве соответственно, h - толщина слоя, А - произвольная постоянная. Из выражений для v1 и v2 видно, что смещения в слое распределены по косинусу, а в полупространстве - экспоненциально убывают с глубиной. Глубина проникновения волны в полупространство меняется от долей до многих в зависимости от толщины слоя h, частоты и параметров сред. Само существование волны Лява как ПАВ связано с наличием слоя на полупространстве: при h 0 глубина проникновения волны в полупространство стремится к бесконечности и волна переходит в объёмную. Фазовая скорость с волн Лява заключена в пределах между фазовыми скоростями поперечных волн в слое и полупространстве ctl < с < ct2 и определяется из уравнения
    

    где - плотности слоя и полупространства соответственно, Из уравнения видно, что волны Лява распространяются с дисперсией: их фазовая скорость зависит от частоты. При малых толщинах слоя, когда т. е. фазовая скорость волны Лява стремится к фазовой скорости объёмной поперечной волны в полупространстве. При волны Лява существуют в виде неск. модификаций, каждая из которых соответствует нормальной волне определённого порядка.
    На  границах кристаллов могут существовать всё те же типы ПАВ, что и в изотропных твёрдых телах, только движение в  волнах усложняется. Вместе с тем  анизотропия твёрдого тела может  вносить некоторые качеств. изменения в структуру волн. Так, на некоторых плоскостях кристаллов, обладающих пьезоэлектрическими свойствами, волны типа волн Лява, подобно волнам Рэлея, могут существовать на свободной поверхности (без присутствия твёрдого слоя). Наряду с обычными волнами Рэлея в некоторых образцах кристаллов вдоль свободной границы может распространяться затухающая волна, излучающая энергию в глубь кристалла (вытекающая волна). Наконец, если кристалл обладает пьезоэффектом и в нём есть поток электронов (пьезополупроводниковый кристалл), то возможно взаимодействие поверхностных волн с электронами, приводящее к усилению этих волн.
    На  свободной поверхности жидкости упругие ПАВ существовать не могут, но на частотах УЗ-диапазона и ниже там могут возникать поверхностные волны, в некоторых определяющими являются не упругие силы, а поверхностное натяжение - это так называемые капиллярные волны
    Ультра- и гиперзвуковые ПАВ широко используются в технике для всестороннего  неразрушающего контроля поверхности  и поверхностного слоя образца, для создания микроэлектронных схем обработки электрических сигналов и т. д. Если поверхность твёрдого образца свободная, то применяются рэлеевские волны. В тех случаях, когда образец находится в контакте с жидкостью, с другим твёрдым образцом или твёрдым слоем, рэлеевские волны заменяются другим соответствующим типом ПАВ.
    Цилиндрические магнитные домены (ЦМД) - разновидность ферромагнитных доменов; изолированные однородно намагниченные области в магнитной плёнке (или в тонкой магнитной пластинке), имеющие форму круговых цилиндров и направление намагниченности, антипараллельное намагниченности остальной части плёнки. Для образования ЦМД необходимо наличие у магнитной плёнки достаточно большой магнитной анизотропии, причём ось лёгкого намагничивания (ОЛН) должна быть перпендикулярна поверхности плёнки. Материалы, в которых могут образовываться ЦМД, называются ЦМД-материалами. К ним относятся монокристаллические плёнки ферритов-гранатов, аморфные плёнки интерметаллических соединений редкоземельных и переходных металлов, ортоферриты, гексаферриты и др.
    Для характеристики ЦМД-материалов используют так называемый фактор качества Q = Ku/2pM2s, где Ки - константа одноосной анизотропии, Ms - намагниченность насыщения; в ЦМД-материалах Q>1. Другим важным параметром является характеристичная длина l, задающая характерный размер доменов в данном материале: , где А – так называемая константа неоднородного обмена.
    

    Рис. 1. Цилиндрические магнитные домены (ЦМД) в тонкой магнитной плёнке с одноосной анизотропией ( Hсм - магнитное поле смешения, d-диаметр ЦМД).
    ЦМД могут образовываться при намагничивании плёнки во внешнем магнитном поле (поле смещения, или поле подмагничивания) Hсм. направленном вдоль ОЛН (рис. 1). Для того чтобы намагниченность в объёме плёнки была направлена вдоль ОЛН, энергия магнитной анизотропии должна превышать магнитостатическую энергию (энергию магнитных полюсов, образующихся на поверхности плёнки, когда намагниченность направлена перпендикулярно к этой поверхности).
    Основные  свойства ЦМД. В исходном размагниченном состоянии (при H=0) плёнка из ЦМД-материала обладает, как правило, неупорядоченной лабиринтной доменной структурой (рис. 2, а) с двумя типами доменов, намагниченность к-рых направлена вдоль либо против нормали к поверхности плёнки. Характерное значение ширины домена в лабиринтной структуре зависит от намагниченности насыщения и составляет 0,5-5 мкм в ферритах-гранатах, 0,1-0,5 мкм в гексаферритах, 30-100 мкм в ортоферритах.
    При увеличении напряжённости поля смещения (направленного вверх, как показано на рис. 1) лабиринтная доменная структура превращается в структуру ЦМД; домены с намагниченностью, ориентированной по полю, стремясь уменьшить энергию образца, увеличиваются в объёме, а домены с противоположным направлением намагниченности сжимаются по ширине и уменьшаются по длине до тех пор, пока не превратятся в изолированные ЦМД (рис. 2, б).
    ЦМД поддерживается в устойчивом равновесии под действием трёх сил: сжимающей  со стороны поля смещения; растягивающей  силы магнитостатического происхождения; сжимающей силы поверхностного натяжения доменной стенки. Именно благодаря последней поддерживается круглая форма ЦМД.

Рис. 2. Трансформация лабиринтной  доменной структуры  под действием  внешнего поля: а-лабиринтная  доменная структура; б-уединённые ЦМД; в - решётка ЦМД; г-сотовая доменная структура.
    Изолированные ЦМД существуют в определенном интервале значений напряжённости поля смещения Н1см2 (рис. 3, слева). При H=H2 происходит коллапс (схлопывание) ЦМД, при H = H1 он растягивается в полоску. Критическое поле H1 наз. полем эллиптической неустойчивости, H2 - полем коллапса. Значения этих полей зависят от соотношения между толщиной плёнки h и её характеристичной длиной l (рис. 3, справа). При изменении величины Hсм в интервале от H1 до H2 диаметр ЦМД изменяется примерно на b50% относительно ср. значения, равного 8l. Зависимость диаметра ЦМД от поля смещения практически линейная.

Рис. 3. Слева - зависимость  диаметра ЦМД d от поля смещения Hсм в плёнках различной толщины; справа - зависимость критических полей H1 и H2 от h/l.
    В ряде экспериментов, однако, наблюдаются  т. н. жёсткие ЦМД. для исчезновения которых необходимо приложить поле смещения, почти вдвое превышающее поле коллапса нормального ЦМД, причём конечный диаметр жёсткого ЦМД непосредственно перед коллапсом значительно меньше размера нормального ЦМД в том же материале. Исследования таких различий в поведении при коллапсе, а также в экспериментах по трансляции ЦМД в градиентном поле смещения привели к обнаружению внутренней структуры доменных стенок ЦМД, т. н. состояний ЦМД.
    Состояния ЦМД. В плёнках ЦМД-материалов, в отличие от случая неограниченной среды, доменные стенки являются скрученными, сильное размагничивающее поле ориентирует намагниченность вблизи поверхностей плёнки вдоль нормали к плоскости доменной стенки. Тогда в верхней и нижней частях плёнки стенка имеет структуру Нееля, и лишь в середине плёнки доменная стенка имеет структуру Блоха. Толщина доменной границы в типичных ЦМД-материалах изменяется в пределах 10-100 нм.
    Состояние ЦМД определяется пространственной конфигурацией намагниченности  в центре его доменной стенки в  сечении ЦМД плоскостью, проходящей через середину плёнки, где доменная стенка является блоховской и намагниченность лежит в плоскости плёнки. На рис. 4 представлено несколько возможных простых структур стенок ЦМД.
    Состояние ЦМД характеризуется так называемым индексом состояния

где f - угол между намагниченностью и произвольным направлением в плоскости плёнки. T. о., S представляет собой общее число полных оборотов намагниченности в центре стенки при обходе домена против часовой стрелки. Наиболее простой доменной структуре соответствует S= 1.

Рис. 4. Возможные структуры  стенок ЦМД с малыми индексами S.
    Для каждого значения индекса S существуют две возможные конфигурации стенки, связанные с типом винто-образности (спиральности) нормального участка стенки: c+ и c -, причём, по определению, c+ соответствует лево-винтовому распределению намагниченности в нормальной стенке.
    Возможны  также и другие реально наблюдаемые  конфигурации стенок. Так, на рис. 5 (слева) показано состояние ЦМД (S = 0), которое может реализоваться при наличии поля в плоскости плёнки. Возникающие в стенке переходные области, связанные с различным направлением разворота намагниченности в центре стенки, наз. блоховскими линиями (БЛ; в данном случае - вертикальными блоховскими линиями - ВБЛ). В случае конфигурации, изображённой на рис. 5 (справа, S=1), говорят о незакрученной паре БЛ - паре БЛ разного знака (при сближении таких БЛ разворот намагниченности исчезает- линии аннигилируют), в отличие от закрученной пары БЛ (линии одного знака) в структуре на рис. 5 (слева).

Рис. 5. Слева-структура  стенки ЦМД с S=0; справа - структура стенки ЦМД с S= 1 с незакрученной парой блоховских линий.
    Блоховская линия создаёт поля рассеяния. Эти поля уменьшаются, если БЛ разбивается на две части, намагниченность в которых ориентирована антипараллельно. Возникающая при этом переходная область - неоднородное распределение намагниченности в БЛ - называется блоховской точкой. Так, если верхняя часть ЦМД соответствует S= 1, а нижняя S = 0, то в результате получается состояние S=1/2. При наличии магнитного поля в плоскости плёнки блоховская точка будет перемещаться из центра в направлении, соответствующем увеличению участка БЛ, намагниченность в которой ориентирована вдоль поля. T. о., ЦМД может находиться в промежуточном состоянии со значением S между 0 и 1/2.
    Статическое состояние ЦМД характеризуется  тройкой чисел (S, L, P)и спиральностью доменной стенки; здесь индекс состояния S - целое или полуцелое число, L - число блоховских линий (чётное), P-число блоховских точек. Для не сильно закрученных доменных стенок (малые индексы S) характерно асимметричное распределение БЛ вдоль контура домена (рис. 4). Этот эффект получил название кластеризации ВБЛ (Хуберт, 1973; Слончевский, 1974) и обусловлен конкуренцией между магнитостатической и обменной энергиями.
    Если  число БЛ в стенке ЦМД достаточно велико, то такой домен является жёстким. Для реальных жёстких ЦМД S порядка 30-100. При уменьшении поля смещения жёсткие ЦМД испытывают эллиптическую неустойчивость, однако они не растягиваются до бесконечности, а принимают форму эллипса определенного размера. В свою очередь, эллипсоидальные ЦМД при дальнейшем уменьшении поля преобразуются в домены, имеющие форму гантели. Жёсткие ЦМД нежелательны в ЦМД-устройствах, поэтому для их подавления в поверхностный слой ЦМД-плёнки имплантируют атомы H, Не, Ne, а также выращивают многослойные плёнки с малой анизотропией в поверхностном слое либо наносят на поверхность тонкий слой пермаллоя. Наиболее сильно различия между состояниями ЦМД проявляются в динамических экспериментах.
    Динамические  свойства ЦМД. Под действием магнитного поля смещения, не однородного в плоскости плёнки, ЦМД перемещаются в область с более слабым полем смещения, где их энергия понижается. Движению ЦМД препятствуют сила вязкого трения и коэрцитивность плёнки. Первая из них обусловлена сопровождающим движение ЦМД переворотом спинов в плёнке и, следовательно, диссипацией энергии. Вторая связана с несовершенством структуры плёнки: дефекты структуры затрудняют перемещение ЦМД в плёнке. В результате скорость движения ЦМД определяется выражением

где DHz - изменение напряжённости поля на расстоянии, равном диаметру ЦМД; hw - подвижность доменной стенки; Нс - коэрцитивная сила материала (Пернески, 1969). Типичные значения этих величин в ЦМД-мате-риалах: hw
10
2-103 м2c-1 А-1, DHz
80-400 А/м, Н
с
80 А/м, u
1 -10м/с.

     Важнейший результат исследований 1970-х гг.- открытие эффекта отклонения траектории поступательного движения ЦМД от направления градиента внешнего поля смещения. Отклонение ЦМД вызывается поперечной гироскопической силой, действующей на движущийся участок стенки, характеризующийся разворотом вектора намагниченности по азимутальному углу f, независимо от того, локализовано ли изменение f в блоховской линии или распределено непрерывным образом вдоль стенки домена, как в ЦМД с S= 1 (рис. 4). Гироскопическая сила Fq, действующая на ЦМД, зависит от суммарного разворота угла f вдоль стенки домена (т. е. от среднего индекса ):

здесь g - гиромагнитное соотношение; n - единичный вектор, направленный против намагниченности внутри домена; u - скорость смещения домена.
    Движение  ЦМД определяется одновременным действием продвигающей силы со стороны внешнего поля, силы вязкого трения, коэрцитивной и гиротропных сил (рис. 6). Величина и знак угла сноса ЦМД зависят от индекса ЦМД; при S = 0 ЦМД двигается вдоль проекции градиента поля смещения на плоскость плёнки. При очень большой плотности ВБЛ (жёсткие ЦМД) угол сноса ЦМД стремится к +900.

Рис. 6. Направление действия сил внешнего поля (1), вязкого трения (2, 3) и гироскопической силы (4) для движущегося ЦМД с S= +2( 1-фарадеевская сила, 2-сила вязкого трения, 3 -добавочная сила вязкого трения из-за неелевских линий).
    При включении или выключении магнитного поля в плоскости плёнки возможно движение ЦМД и без внешнего продвигающего градиентного поля смещения. Это движение (так называемое. автодвижение) характерно для ЦМД со сложной структурой доменной стенки и связано с перемещением БЛ вдоль стенки ЦМД при изменении внешнего поля.
    Воздействие тангенциального магнитного поля может приводить также к переходам между состояниями ЦМД. Особенно хорошо исследованы переходы между состояниями (1, 2, 0) + , (1, 0, 0)+, (1, 0, 0)- и (1, 2, 0)-.
    Существ. влияние на поведение ЦМД при больших скоростях их движения оказывает скручивание спинов в доменной стенке. На заднем верхнем и переднем нижнем краях домена, где проекция скорости на нормаль к плоскости доменной стенки максимальна, происходит зарождение елоховских петель, или горизонтальных блоховских линий (ГБЛ). Под действием гиротропных сил зародившиеся ГБЛ перемещаются в глубь плёнки. Если ГБЛ достигает противоположной поверхности, то это приводит к появлению двух пар ВБЛ на противоположных краях боковой поверхности ЦМД. Затем происходит зарождение следующей пары ГБЛ и т. д. Многократное повторение описанного процесса приводит к образованию большого числа динамически захваченных ГБЛ и ВБЛ, которые, увеличивая диссипативную силу, снижают скорость ЦМД, что, в конечном итоге, приводит к насыщению скорости ЦМД. Угол сноса при этом не изменяется, т. к. в каждой паре ВБЛ имеют разные знаки.
    Поскольку доменные стенки с БЛ разного знака  не обладают статической устойчивостью, то при выключении поля смещения динамически захваченные БЛ начинают раскручиваться (аннигилировать), что приводит к движению ЦМД по инерции (баллистическое последействие). Прорыв ГБЛ- на поверхность плёнки может сопровождаться также хаотичными изменениями скорости и угла сноса ЦМД.
    Решётка ЦМД. При увеличении плотности ЦМД в плёнке вследствие существования в системе доменов магнитостатических сил отталкивания неупорядоченная совокупность образовавшихся ЦМД выстраивается в гексагональную решётку ЦМД (рис. 2, в). Решётка ЦМД характеризуется периодом L и диаметром ЦМД d. Поскольку в решётке ЦМД на каждый домен действует магнитное поле рассеяния от соседних доменов, то для сохранения прежнего размера уединённого ЦМД требуется меньшее внешнее поле смещения.
    Эллиптичные искажения формы ЦМД в решётке при уменьшении напряжённости поля подмагничивания развиваются только в том случае, когда плотность доменов невелика, т.е. L>>d. Если плотность доменов в решётке достаточно велика (L d), то эллиптичные искажения не возникают и снижение напряжённости магнитного поля приводит к искажениям круговой формы доменов: ЦМД приобретают шестиугольную форму (сотовая доменная структура; рис. 2, г). Решётка при этом сохраняет устойчивость не только при H = 0, но и в поле H, параллельном направлению M внутри ЦМД.
    Гексагональная ЦМД-решётка имеет три основные моды колебаний: оптическую, соответствующую синфазным радиальным колебаниям ЦМД, и две акустические, соответствующие трансляционным смещениям ЦМД в двух направлениях. Деформационные волны акустического типа аналогичны звуковым волнам в упругих средах. Возбудить такие войны можно пространственно неоднородным в плоскости плёнки импульсным или ВЧ-полем. Наличие ВБЛ в границе ЦМД и появление нелинейных и гиротропных эффектов обусловливают гибридизацию оптических и акустических мод деформационных волн и приводят к появлению коллективных мод ЦМД.
и т.д.................


Перейти к полному тексту работы


Скачать работу с онлайн повышением уникальности до 90% по antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru


Смотреть полный текст работы бесплатно


Смотреть похожие работы


* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.